(testo tratto dalla pubblicazione "Mitigare il rischio di contagio aereo indiretto di SARS-CoV-2 nelle aule scolastiche", AiCARR Journal / Vol 64, n. 5, 49 - 54, 2020)Il modello di rischio contagio usualmente impiegato per modellare la saturazione per aerosolizzazione di carica virale in un ambiente chiuso è quello di Gammaitoni-Nucci o modello GN [Gammaitoni 1997] che origina dal modello di Riley [Riley 1978] adatto per ambienti chiusi e ventilati. Le ipotesi alla base del modello sono la perfetta ed istantanea diluizione volumetrica di nuove cariche virali (perfect-mixing) e la conoscenza del parametro ER q (cariche virali immesse all’ora da un soggetto infetto). Alla base dei modelli classici non a soglia come questo vi è inoltre l’assunto che la probabilità di contagio sia data dal rapporto C/S tra contagiati e soggetti esposti presenti nell’ambiente considerato, per cui la probabilità di contagio risulta indipendente dal numero di soggetti esposti. Questa approssimazione è riconducibile all’ ipotesi di miscelazione perfetta e all’ aver considerato solo il canale di trasmissione “indiretta” per aerosol (e non trasmissioni dirette per starnuti o respirazione ravvicinata tra soggetto A e B in prossimità). Nel modello Riley-GN infatti se sono presenti 10 o 100 persone nel volume considerato, ma la sorgente infettiva rimane una, la probabilità di contagio degli esposti ad un fissato istante t intesa come rapporto C su S, dipenderà unicamente dalla concentrazione complessiva di cariche virali in ambiente n(t) e dal volume V. Tale probabilità segue una legge di saturazione esponenziale monotona crescente al crescere del tempo t di esposizione.
La probabilità di contagio durante un’ora di lezione dove siano presenti un soggetto positivo ed n 0 cariche virali pre-esistenti vale, secondo il modello GN:
cariche virali pre-esistenti vale, secondo il modello GN:
Durante un intervallo, se gli studenti escono dall’ ambiente ove si è accumulata la nuvola di aerosol virale, è lecito supporre che non vi sia alcun innalzamento di R e che questo rimanga quindi costante, considerato anche che nei corridoi delle scuole, comunque ventilati, il numero di persone che
stazionano per ore è trascurabile e l’ eventuale emissione da parte di soggetti positivi viene diluita normalmente in volumi complessivi più ampi delle singole aule. Il rischio di contagio indiretto durante i singoli intervalli è assunto quindi nullo: